AT96980B

AT96980B - Compensation winding for single-armature converters connected in series with the DC armature.

Info

Publication number: AT96980B
Authority: AT
Inventors: Rudolf Ing Meller
Original assignee: Rudolf Ing Meller
Priority date: 1917-03-21
Filing date: 1922-06-14
Publication date: 1924-05-26

Description

  

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  Mit dem   Gleicl1stromanker   in Serie geschaltete Kompensationswicklung für Ein-   ankerumformer.   



   Es ist bekannt, dass bei allen Einankerumformern das Gleichstrom-und das   Wechsebtromankerfeld   sich nicht vollständig decken, so dass ein Restfeld übrig bleibt, das eine Anzahl höherer harmonischer Feldwellen enthält. Abgesehen von den hiedurch bedingten grösseren Kupferverlusten im Anker deformiert dieses Restfeld das induktorisch wirksame Hauptfeld um so mehr, je kleiner die Erregeramperewindungen des Hauptfeldes gegenüber denen des Gleichstromankerfeldes sind. Am stärksten tritt dieser Umstand wohl bei den reinen Drehfeldumformern auf, so dass bei stärkerer Belastung zwischen den Kollektorsegmenten sehr ungünstig verteilte Spannungen zustande kommen können. 



   Vorliegende Erfindung hat nun den Zweck, obiges Restfeld bei Umformern gemäss dem Stammpatent Nr. 91735 ganz zu beseitigen und damit eine gleichmässigere Spannungsverteilung am Kollektor und bessere Modellausnutzung zu erzielen. Sie besteht darin, dass der dem Anker entnommene Gleichstrom noch derart in Wicklungen des ihn umgebenden   Eisenrücksehlussringes   geführt wird, dass das ursprünglich dreieckige Gleichstromankerfeld zu einem angenähert   sinusfölmigen   deformiert wird und sich nun mit dem Wechselstromankerfeld wieder nur zu sinusförmigen Feldern zusammenzusetzen vermag. 



   Fig. 1 zeigt in gestrichelten Linien das zweipolige Amperewindungsdiagram für die Gleichstromseite und die zugehörige Sinusgrundwelle in voll ausgezogener Linie. Die Differenz beider (strichpunktiert gezeichnet) ist derartig aufgetragen, dass sofort erkenntlich ist, welche zusätzlichen Amperewindungen noch wirksam sein müssen, um aus dem dreieckigen Amperewindungsdiagram ein sinusförmiges zu erhalten. In Fig. 3 ist eine solche Kompensationswicklung für beispielsweise 18   gleichmässig   verteilte Nuten pro Polteilung, von welchen nur 12 bewickelt sind, für zwei   Polteilungcn   aufgerollt und in Fig. 2 deren zugehöriges Amperewindungsdiagram wiedergegeben. Fig. 4 stellt das Gesamtschaltungsschema mit dem Stromverläufen in   Anker-sowie Kompensationswicklung   für einen zweipoligen Einankerumformer dar.

   In den Kommutierungszonen wird der Luftspalt zweckmässig wie angedeutet erweitert. Ja es kann sogar in diesen Luftspalterweiterungen obige Kompensationswicklung derart verstärkt werden, dass in diesen Zonen ein günstiges Kommutierungsfeld entsteht. 

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  Compensation winding for single-armature converters connected in series with the DC armature.



   It is known that in all single-armature converters the direct current and alternating current armature fields do not completely coincide, so that a residual field remains which contains a number of higher harmonic field waves. Apart from the resulting greater copper losses in the armature, this residual field deforms the main inductive field the more the smaller the excitation amp turns of the main field are compared to those of the direct current armature field. This circumstance occurs most strongly with the pure rotating field converters, so that when there is a higher load between the collector segments, very unfavorably distributed voltages can arise.



   The present invention now has the purpose of completely eliminating the above residual field in converters according to the parent patent no. 91735 and thus achieving a more even voltage distribution on the collector and better model utilization. It consists in the fact that the direct current taken from the armature is still conducted in the windings of the iron return ring surrounding it in such a way that the originally triangular direct current armature field is deformed to an approximately sinusoidal shape and is now only able to combine with the alternating current armature field to form sinusoidal fields.



   Fig. 1 shows in dashed lines the two-pole ampere turn diagram for the direct current side and the associated sine fundamental wave in full line. The difference between the two (shown in dash-dotted lines) is plotted in such a way that it is immediately apparent which additional ampere turns must still be effective in order to obtain a sinusoidal one from the triangular ampere turn diagram. In FIG. 3, such a compensation winding for, for example, 18 evenly distributed slots per pole pitch, of which only 12 are wound, is rolled up for two pole pitches and the associated ampere turn diagram is shown in FIG. 4 shows the overall circuit diagram with the current flow in the armature and compensation winding for a two-pole single-armature converter.

   In the commutation zones, the air gap is expediently widened as indicated. Indeed, the above compensation winding can even be reinforced in these air gap extensions in such a way that a favorable commutation field is created in these zones.

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Claims

PATENT CLAIM: Compensation winding connected in series with the direct current armature for single armature converters according to patent no .: 91735, characterized in that the same is arranged around the direct current armature in grooves of the closing iron ring in such a way that the triangular direct current armature field is deformed into an approximately sinusoidal field, for the purpose of upper fields and to avoid uneven distribution of voltage on the collector. *) First additional patent No. 95331. ** WARNING ** End of CLMS field may overlap beginning of DESC **.